HBO电视剧《切尔诺贝利》中最先到达的消防队员捡起了一块巨型铅笔芯一样的碎片——

不久之后，他的手就烂了——

过了几天，他就惨死了。

他捡起来的这块“巨型铅笔芯”就是反应堆中心控制棒的组成部分。

用稍微形象一点的比喻来说，核电站很像是把一颗手雷放置在一个完全密闭并且无比坚固的高压锅内，引爆这个手雷，产生巨大能量，再想办法把这个能量输出。如果没有这个坚固的高压锅，那这个手雷爆炸会把周围一定范围内的人都搞死，而手雷如果不爆炸，就没有办法产生能量。

重核原子经中子撞击后，裂变成为两个较轻的原子，同时释放出数个中子，并且以伽马射线的方式释放光子。释放出的中子再去撞击其它的重核原子，从而形成链式反应而自发裂变。在这里可以简单总结一下——原子裂变，释放出“弹片”——中子，伽马射线。其中这个中子再撞击原子，再***出中子。在这个过程中，释放热量。

我们不需要去理解这些原子，中子，裂变，我们只需要知道，他们会不断***，不断四处飞散，不断互相碰撞再***成更多高速飞行的弹片，射向四周。

原子核裂变时除放出中子还会放出热，核电站用以发电的能量来源于此。

现实里手榴弹炸开，弹片四射，火光冲天，而核裂变是一样的效果，只不过我们肉眼看不到这些中子，伽马射线，但是它们可以穿透人体等大多数生物体，并且造成DNA结构突变。

对于一座石墨减速沸水堆核电站来说，放射性核燃料钚或者铀会不断裂变并释放出大量热能，高压下的循环冷却水把热能带出，生成蒸汽；高温高压的蒸汽推动汽轮机，进而推动发电机发电。

如果说把放射性核元素铀或者钚比作手榴弹，那么石墨则是这个高压锅锅壁的组成部分。

石墨（Graphite），又称黑铅（Black Lead），是碳的一种同素异形体，具有良好的中子减速性能，最早作为减速剂用于原子反应堆中。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点、稳定、耐腐蚀的性能，石墨正好完全满足上述要求。

切尔诺贝利核电站使用的是压力管式石墨慢化沸水反应炉，简称石墨减速沸水堆，顾名思义，石墨是用来给中子减速从而加剧反应的，沸水则是让水沸腾产生热量发电。

具体原理上，铀裂变产生能量，而石墨的作用主要是减速中子，促进反应——快速发散的中子无法和铀再反应因而不能生成能量，所以需要减速带防止它们“都跑光”，中子撞倒石墨壁以后可以减速变慢，并且返回去再撞击其它中子，加速裂变。

那切尔诺贝利反应堆在结构上具体是怎么实现这种“高压锅”产生能量的呢？

石墨减速带

图中1是石墨做的减速带，准确的说白色那部分，这部分就像墙壁一样让黄色部分（核燃料棒）里面射出的中子减速，返回，最后加速石墨壁内的裂变。

石墨块作为减速剂围绕在包含核燃料的压力管周围，并将其分开。

减速剂被放在一个圆柱形的，内径16米，外径19米的中空水槽里。水槽壁厚30毫米，内部分为16个垂直单元。水从单元底部泵入并从顶部流出。

压力管道

石墨壁环绕的是压力管道，包裹在核燃料棒外面的压力管道长达7米，由焊死的锆合金制成，内径80毫米，壁厚4毫米，由两片交叠的20毫米厚的石墨支撑。其中一片直接接触管道，与石墨堆有1.5毫米空隙，另一片直接接触石墨堆并与管道有1.3毫米空隙。每个核燃料棒组件最后会被固定在压力管道中，每个管道由冷却剂（加压水）单独冷却。

燃料组件

黄色的东西是燃料组件，夹在一层一层的减速剂中间。燃料组件可以被分解为18根燃料柱，每根柱子里包裹氧化铀颗粒。

燃料柱最外面由锆合金(1%铌